隧道衬砌?衬砌类型?
隧道开挖后,坑道周围地层原有平衡遭到破坏,引起坑道变形或崩塌。为了保护围岩的稳定性,确保行车安全,隧道必须要有足够强度的支护结构即隧道衬砌。
隧道衬砌的构造与围岩的地质条件和施工方法密切相关。归纳起来,常用的有以下几种:
(1)整体式混凝土衬砌
是指就地灌注混凝土衬砌,也称模筑混凝土衬砌。模筑衬砌的特点是:对地质条件的适应性强,易于按需要成型,整体性好、抗渗透性强,适用于多种施工条件,如可用木模板、钢模板或衬砌台车等,是我国隧道工程中广泛采用的衬砌结构类型。按其边墙的形式,又可分为直墙式和曲墙式两种形式。
(2)装配式衬砌
是指在工厂或现场预先制备成若干构件,运入坑道内,用机械将其拼装成一环接一环的衬砌。这种衬砌的优点是一经装配成环,不需要养护时间,即可承受围岩压力;由于构件是预先在工厂成批生产的,可以保证质量;在洞内采用机械化拼装,缩短了工期,改善了劳动条件;拼装时不需要临时支撑,可节省大量的支撑材料和劳力。但装配式衬砌在实际应用中也存在着一些缺点。如需要坑道内有足够的拼装空间,制备构件尺寸要求一定的精度,接缝多,防水较困难等。基于以上原因,装配式衬砌多用在使用盾构法施工的城市地下铁道中,在我国的铁路和公路隧道中还未能推广应用。
(3)锚喷衬砌
锚喷衬砌是指以锚喷支护作永久衬砌的通称。锚喷支护包括锚杆支护、喷射混凝土支护、喷射混凝土锚杆联合支护、喷射混凝土钢筋网联合支护、喷射混凝土与锚杆及钢筋网联合支护及由上述几种类型支撑(或格栅支撑)组成的联合支护。
锚喷支护是常用的一种围岩支护手段。采用锚喷支护可以充分发挥围岩的自承能力,并有效地利用洞内净空,提高作业效率,并能适应软弱和膨胀性地层中的隧道开挖,以及用于整治塌方和隧道衬砌的裂损。
(4)复合式衬砌
复合式衬砌是指外层用锚喷作初期支护,内层用模筑混凝土或喷射混凝土作二次衬砌的永久结构。初期支护可以采用喷混凝土衬砌和锚杆喷射混凝土衬砌。当岩石条件较差时,也可在喷层中增设钢筋网或型钢拱架,或采用以钢纤维喷射混凝为主,初期支护的厚度多在5~20cm之间。二次支护常为整体式现浇混凝土衬砌,或喷射混凝土衬砌,其中整体式现浇混凝土衬砌表面平顺光滑,外观视觉较好,通风阻力较小等优点,适宜于对洞室内环境要求较高的场合。喷射混凝土衬砌工艺简单,省工省时,投资较低,但外观视觉相对较差,通风阻力较大,对洞室环境要求较低时可以使用,否则需另设内衬改善景观和通风条件。
(5)连拱衬砌
连拱隧道是洞室衬砌结构相连的一种特殊双洞结构形式,两隧道之间的岩体用混凝土替代,中间的连接部分通常称为中墙。
隧道开挖后,坑道周围地层原有平衡遭到破坏,引起坑道变形或崩塌。为了保护围岩的稳定性,确保行车安全,隧道必须要有足够强度的支护结构即隧道衬砌。
隧道衬砌的构造与围岩的地质条件和施工方法密切相关。归纳起来,常用的有以下几种:
(1)整体式混凝土衬砌
是指就地灌注混凝土衬砌,也称模筑混凝土衬砌。模筑衬砌的特点是:对地质条件的适应性强,易于按需要成型,整体性好、抗渗透性强,适用于多种施工条件,如可用木模板、钢模板或衬砌台车等,是我国隧道工程中广泛采用的衬砌结构类型。按其边墙的形式,又可分为直墙式和曲墙式两种形式。
(2)装配式衬砌
是指在工厂或现场预先制备成若干构件,运入坑道内,用机械将其拼装成一环接一环的衬砌。这种衬砌的优点是一经装配成环,不需要养护时间,即可承受围岩压力;由于构件是预先在工厂成批生产的,可以保证质量;在洞内采用机械化拼装,缩短了工期,改善了劳动条件;拼装时不需要临时支撑,可节省大量的支撑材料和劳力。但装配式衬砌在实际应用中也存在着一些缺点。如需要坑道内有足够的拼装空间,制备构件尺寸要求一定的精度,接缝多,防水较困难等。基于以上原因,装配式衬砌多用在使用盾构法施工的城市地下铁道中,在我国的铁路和公路隧道中还未能推广应用。
(3)锚喷衬砌
锚喷衬砌是指以锚喷支护作永久衬砌的通称。锚喷支护包括锚杆支护、喷射混凝土支护、喷射混凝土锚杆联合支护、喷射混凝土钢筋网联合支护、喷射混凝土与锚杆及钢筋网联合支护及由上述几种类型支撑(或格栅支撑)组成的联合支护。
锚喷支护是常用的一种围岩支护手段。采用锚喷支护可以充分发挥围岩的自承能力,并有效地利用洞内净空,提高作业效率,并能适应软弱和膨胀性地层中的隧道开挖,以及用于整治塌方和隧道衬砌的裂损。
(4)复合式衬砌
复合式衬砌是指外层用锚喷作初期支护,内层用模筑混凝土或喷射混凝土作二次衬砌的永久结构。初期支护可以采用喷混凝土衬砌和锚杆喷射混凝土衬砌。当岩石条件较差时,也可在喷层中增设钢筋网或型钢拱架,或采用以钢纤维喷射混凝为主,初期支护的厚度多在5~20cm之间。二次支护常为整体式现浇混凝土衬砌,或喷射混凝土衬砌,其中整体式现浇混凝土衬砌表面平顺光滑,外观视觉较好,通风阻力较小等优点,适宜于对洞室内环境要求较高的场合。喷射混凝土衬砌工艺简单,省工省时,投资较低,但外观视觉相对较差,通风阻力较大,对洞室环境要求较低时可以使用,否则需另设内衬改善景观和通风条件。
(5)连拱衬砌
连拱隧道是洞室衬砌结构相连的一种特殊双洞结构形式,两隧道之间的岩体用混凝土替代,中间的连接部分通常称为中墙。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/pic/item/75c8ef300a55b319304f14da4da98226cefc17fc.jpg?v=tbs)